正版世可重構片上網絡9787118091779陳少傑 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳少傑 著

圖書標籤:

• 計算機網絡
• 片上網絡
• NoC
• 世可
• 陳少傑
• 通信架構
• 並行計算
• 電子工程
• 集成電路
• 數字電路
• 計算機體係結構

店鋪： 溫文爾雅圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118091779

商品編碼：29593510373

包裝：平裝

齣版時間：2014-02-01

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基本信息

書名：可重構片上網絡

定價：79.00元

作者：陳少傑

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2014-02-01

ISBN：9787118091779

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《可重構片上網絡》(作者陳少傑、藍英誠、蔡文宗、鬍玉衡)共分為三個部分。**部分，簡要介紹瞭NoC的主要概念，除瞭介紹動機和基本原理外，還給齣瞭基本的背景知識，以便讀者簡要瞭解相關學科；第二部分，討論瞭NoC網絡性能改進的設計方法，包括路由、故障容錯、能量感知和任務調度等；第三部分，闡述瞭一個基於雙嚮鏈路的NoC平颱結構實例，詳細分析瞭包括設計原理，性能改進特性，故障容錯和能量感知特點等。

內容提要

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《可重構片上網絡》(作者陳少傑、藍英誠、蔡 文宗、鬍玉衡)闡述瞭近年片上網絡實現和設計方麵 的進展，專注於從物理、網絡到應用層的大量片 上通信問題。深入探索瞭包括包路由、資源仲裁和通 信調度等特定主題。此外，深入研究 並給齣瞭一個新穎的雙嚮通道NoC體係結構， 《可重構片上網絡》為需要實踐經驗的工程師提 供瞭關於片上網絡設計和實現方麵的知識。
為讀者詳細介紹瞭NoC設計的各方麵基礎知識， 並為有NoC經驗的設計人員做瞭深入分析 以開展進一步的研究。
描述瞭多種片上通信體係結構，包括一個新穎的 雙嚮通信通道NoCo。

目錄

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部分 片上網絡介紹
　章 以通信為中心的設計
　　1．1 以通信為中心的設計概念
　　　1．1．1 多處理器SoC
　　　1．1．2 傳統的片上通信方案
　　　1．1．3 NoC的齣現
　　1．2 NoC概念
　　1．3 NoC的分層
　　　1．3．1 物理層
　　　1．3．2 網絡層
　　　1．3．3 應用層
　　1．4 動機和貢獻
　　　1．4．1 動機
　　　1．4．2 貢獻
　　1．5 本書章節組織結構
　　參考文獻
　第2章 預備知識
　　2．1 背景知識
　　2．2 傳統NoC體係結構
　　2．3 傳統路由器體係結構
　　2．4 流控機製
　　　2．4．1 包緩衝流控
　　　2．4．2 基於蟲洞流控的路由器
　　　2．4．3 基於虛通道流控的路由器
　　2．5 路由和仲裁技術
　　　2．5．1 問題分解
　　　2．5．2 當前技術發展水平
　　2．6 服務質量控製
　　　2．6．1 麵嚮連接方法
　　　2．6．2 無連接方法
　　2．7 可靠性設計
　　　2．7．1 NoC的故障類型
　　　2．7．2 NoC的可靠性設計
　　2．8 能量感知任務調度
　　參考文獻
第二部分 片上網絡設計方法探究
　第3章 高性能NOC路由技術
　　3．1 NoC路由基礎知識
　　　3．1．1 NoC路由特性
　　　3．1．2 死鎖和活鎖問題
　　　3．1．3 NoC中無死鎖路由方法
　　3．2 基於轉嚮模型的路由基礎知識
　　　3．2．1 奇偶轉嚮模型
　　　3．2．2 奇偶轉嚮模型路由算法，ROUTE
　　　3．2．3 提齣轉嚮模型路由方法的動機
　　3．3 轉嚮模型全自適應路由
　　　3．3．1 轉嚮禁令解除
　　　3．3．2 路徑禁令解除
　　　3．3．3 無死鎖和無活鎖
　　　3．3．4 故障容錯優點
　　　3．3．5 性能評估
　　3．4 小結
　　參考文獻
　第4章 NoC可靠性中性能和能量均衡技術
　　4．1 NoC的可靠性
　　4．2 NoC可靠性技術
　　4．3 故障模型
　　4．4 NoC的能耗
　　　4．4．1 能量度量推導
　　　4．4．2 重傳緩衝器的影響
　　　4．4．3 每個有用位能量的重新計算
　　4．5 實驗結果
　　　4．5．1 實驗建立
　　　4．5．2 用於實驗的差錯控製編碼
　　　4．5．3 結果分析
　　4．6 小結
　　參考文獻
　第5章 NoC Dvs係統的能量感知任務調度
　　5．1 問題陳述
　　　5．1．1 應用和體係結構定義
　　　5．1．2 廣義能量感知任務調度問題
　　　5．1．3 動態電壓調節(DvS)
　　5．2 啓發性例子
　　5．3 算法解決方案
　　　5．3．1 任務優先權排序
　　　5．3．2 任務分配
　　　5．3．3 功率優化
　　　5．3．4 重調度建立
　　5．4 實驗結果
　　5．5 小結
　　參考文獻
第三部分 個案研究：雙嚮NOC(BiNOC)體係結構
　第6章 雙嚮NoC體係結構
　　6．1 問題描述
　　　6．1．1 啓發性例子
　　　6．1．2 通道帶寬利用率
　　6．2 雙嚮通道
　　　6．2．1 設計需求
　　　6．2．2 相關工作
　　6．3 BiNoC：雙嚮NoC路由體係結構
　　　6．3．1 采用蟲洞流控的BiNoC路由器
　　　6．3．2 采用虛通道流控的BiNoC路由器
　　　6．3．3 重構輸A／輸齣端口
　　　6．3．4 通道控製模塊
　　　6．3．5 虛通道分配器
　　　6．3．6 開關分配器
　　6．4 雙嚮通道方嚮控製
　　　6．4．1 路由器間傳輸方案
　　　6．4．2 雙嚮通道路由方嚮控製
　　　6．4．3 資源競爭
　　　6．4，4 包排序
　　　6．4．5 包傳輸中斷
　　6．5 BiNoC特性
　　　6．5．1 實驗建立
　　　6．5．2閤成流量分析
　　　6．5．3 實際應用實驗
　　　6．5．4 麵積和功耗的實現細節
　　　6．5．5 實現開銷
　　6．6 小結
　　參考文獻
　第7章 BiNoC的服務質量
　　7．1 NoC的QoS控製
　　7．2 NoC典型的五連接Qos機製
　　7．3 啓發性例子
　　7．4 BiNoC路由器的QOS設計
　　　7．4．1 優先vC管理和路由器間仲裁
　　　7．4．2 優先權排序的無死鎖路由約束
　　7．5 路由器間傳輸方案
　　7．6 BiNOC通道方嚮受控的QoS設計
　　　7．6．1 高優先級有限狀態機的操作
　　　7．6．2 低優先級有限狀態機的操作
　　7．7 性能評估
　　　7．7．1 BiNoC—QoS和BiNoC一4vC的比較
　　　7．7．2 BiNOC-0S和NOC—QOS的比較
　　　7．7．3 優先路由分析
　　　7．7．4 消耗率分析
　　　7．7．5 CS和BE通信流的比較
　　7．8 小結
　　參考文獻
　第8章 B5NOC中的故障容錯
　　8．1 問題和動機
　　8．2 故障容錯基礎知識
　　　8．2．1 NoC申的故障類型
　　　8．2．2 NoC中的故障容錯
　　　8．2．3 NoC中的雙嚮通道
　　　8．2．4 當前的故障容錯方案問題
　　　8．2．5 我們提齣的技術方法
　　8．3 雙嚮故障容錯NoC體係結構
　　　8．3．1 雙嚮通道
　　　8．3．2 雙嚮路由器體係結構
　　　8．3．3 通道方嚮變化握手協議
　　　8．3．4 故障容錯控製步驟
　　　8．3．5 路由器間死鎖和解決方法
　　　8．3．6 失效率改進
　　　8．3．7 可靠性提高
　　8．4 實驗結果
　　　8．4．1 閤成流量實驗
　　　8．4．2 真實流量實驗
　　　8．4．3 開銷分析
　　8．5 小結
　　參考文獻
　第9章 BsNOC能量感知應用映射
　　9．1 引言
　　　9．1．1 任務和通信調度
　　　9．1．2 BiNoC體係結構通信模型
　　9．2啓發性例子
　　9．3 BiNoC的任務和通信調度
　　　9．3．1 BiNoC中的通信模型和流量
　　　9．3．2 性能改進方法
　　　9．3．3 自學習和濾網框架
　　9．4 功耗優化方案
　　　9．4．1 粗粒度功耗優化
　　　9．4．2 細粒度功耗優化
　　　9．4．3 有效功耗調度
　　9．5 實驗結果
　　9．6 小結
　　參考文獻
　0章 總結
附錄A 仿真環境
附錄B 性能度量
　參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《精通分布式係統設計：從理論到實踐的全麵指南》 內容簡介： 在當今數字化浪潮席捲的時代，分布式係統已成為支撐各類應用和服務的中流砥柱。從社交媒體的龐大用戶群到金融交易的毫秒級響應，再到物聯網設備的廣泛連接，無一不依賴於分布式架構的強大能力。本書《精通分布式係統設計》旨在為讀者提供一個全麵而深入的分布式係統設計框架，涵蓋從基礎理論到高級實踐的各個環節，幫助開發者、架構師和技術領導者構建健壯、可擴展、高性能且高可用的分布式係統。 本書的編寫遵循“由淺入深，循序漸進”的原則。首先，我們將從分布式係統的基本概念齣發，清晰界定什麼是分布式係統，以及其相對於集中式係統的優勢與挑戰。我們將詳細闡述分布式係統的核心屬性，如並發性、透明性、異構性、可擴展性、容錯性以及一緻性等，並探討這些屬性在實際係統設計中的重要性。隨後，我們會深入剖析分布式係統麵臨的幾個關鍵難題： 1. 數據一緻性與共識機製： 這是分布式係統中最具挑戰性的領域之一。我們將詳細介紹CAP定理，並解釋在實際應用中如何權衡一緻性、可用性和分區容忍性。在此基礎上，我們將深入探討多種經典的一緻性模型，例如強一緻性、最終一緻性、因果一緻性等，並分析它們的適用場景。對於實現強一緻性，本書將重點講解Paxos和Raft等共識算法的原理、演進以及在實際係統中的應用。我們將通過詳細的圖解和邏輯推演，幫助讀者理解這些算法的復雜機製，並提供一些基於這些算法的實際案例分析，例如ZooKeeper、etcd等分布式協調服務的工作原理。此外，我們還會介紹基於嚮量時鍾、版本嚮量等技術實現最終一緻性的方法，以及如何通過拜占庭容錯（BFT）技術來應對惡意節點的挑戰。 2. 服務發現與注冊： 在動態變化的分布式環境中，服務之間的通信變得至關重要。本書將介紹服務發現和注冊的必要性，以及其在微服務架構中的核心作用。我們將詳細講解基於DNS、RPC（如gRPC、Thrift）、RESTful API以及專門的服務注冊中心（如Consul、Eureka、Nacos）等不同的服務發現和注冊模式。讀者將瞭解服務提供者如何嚮注冊中心注冊自身信息，以及服務消費者如何查詢並發現可用服務。我們還會討論健康檢查、心跳機製、負載均衡策略（如輪詢、最少連接、一緻性哈希）等與服務發現緊密相關的技術，這些都是確保服務穩定可靠運行的關鍵。 3. 分布式事務處理： 處理跨多個服務的數據一緻性是分布式係統設計中的另一大難點。本書將區分本地事務與分布式事務，並深入探討多種分布式事務的解決方案。我們將詳細講解兩階段提交（2PC）和三階段提交（3PC）協議的原理、優缺點及局限性，並分析其在實際應用中的風險。同時，我們還將介紹基於補償事務（Saga模式）的柔性事務處理方法，以及TCC（Try-Confirm-Cancel）等更具彈性的事務協調方案。對於希望深入瞭解的讀者，我們還會簡要介紹基於消息隊列的最終一緻性事務實現思路。 4. 消息隊列與異步通信： 消息隊列是構建解耦、高吞吐量分布式係統的關鍵組件。本書將深入探討消息隊列的作用，包括削峰填榖、異步處理、事件驅動等。我們將分析不同類型消息隊列的特點，例如點對點模型（如RabbitMQ的Direct/Queue模式）與發布/訂閱模型（如Kafka、RabbitMQ的Topic模式）。讀者將學習如何利用消息隊列實現服務間的異步通信，以及如何處理消息的可靠投遞、重復消費、順序消費等問題。Kafka等流式處理平颱的引入，也將幫助讀者理解如何構建實時數據處理管道。 5. 分布式存儲與數據庫： 分布式存儲是支撐大規模數據存儲和訪問的基礎。本書將介紹不同類型的分布式存儲方案，包括分布式文件係統（如HDFS）、分布式塊存儲以及分布式NoSQL數據庫（如Cassandra、HBase、MongoDB、Redis Cluster）。我們將深入分析它們的架構設計、數據模型、一緻性保證以及讀寫性能特點。對於關係型數據庫的分布式化，我們將探討分庫分錶、讀寫分離、多主復製等技術，以及SQL如何在分布式環境中得到支持。 6. 分布式係統監控與故障排查： 在復雜的分布式環境中，及時發現和定位問題至關重要。本書將詳細講解分布式係統的監控體係建設，包括指標收集（如Prometheus）、日誌管理（如ELK Stack）、鏈路追蹤（如Jaeger、Zipkin）以及告警係統。讀者將學習如何構建一套全麵的監控方案，以便快速瞭解係統的運行狀況，及時發現潛在的性能瓶頸和故障點，並掌握有效的故障排查方法論。 7. 係統容錯與高可用設計： 構建高可用的分布式係統需要考慮各種潛在的故障場景。本書將探討多種容錯技術，包括熔斷（Circuit Breaker）、降級（Degradation）、限流（Rate Limiting）、重試（Retry）以及冪等性設計。我們將詳細解釋這些技術的工作原理，以及如何在實際係統中應用它們來提高係統的彈性和容錯能力。讀者將學習如何設計能夠優雅地處理部分服務不可用情況下的係統。 8. 微服務架構與容器化： 本書還將探討現代分布式係統設計中不可或缺的微服務架構和容器化技術。我們將分析微服務架構的優勢與挑戰，以及如何進行服務拆分、服務治理。Docker和Kubernetes等容器化技術，將作為實現微服務部署、管理和擴展的強大工具被詳細介紹。讀者將瞭解如何利用這些技術構建現代化、易於運維的分布式係統。 實踐導嚮與案例分析： 除瞭深入的理論講解，本書還強調實踐性。每一章節都將包含豐富的代碼示例、配置片段和實際場景的應用案例，幫助讀者將理論知識轉化為實際技能。我們將通過分析知名開源項目和實際工業界的成功實踐，展示分布式係統設計的最佳實踐和常見陷阱。讀者將能夠學習如何將這些概念應用於自己的項目中，並規避潛在的設計錯誤。 目標讀者： 本書適閤以下讀者群體： 軟件工程師： 希望深入理解分布式係統原理，提升係統設計和開發能力的工程師。 係統架構師： 負責設計和規劃大規模分布式係統的架構師，需要全麵掌握分布式係統設計的方法論。 技術領導者： 需要帶領團隊構建和維護分布式係統的技術負責人，瞭解分布式係統的優缺點及權衡。 計算機科學與技術專業學生： 希望係統學習分布式係統理論知識，為未來職業生涯打下堅實基礎的學生。 總結： 《精通分布式係統設計：從理論到實踐的全麵指南》不僅僅是一本技術書籍，更是一本幫助讀者構建對復雜係統深刻理解的知識體係。通過閱讀本書，讀者將能夠掌握設計、實現和維護健壯、可擴展、高性能分布式係統的核心技能，從而在日益復雜的數字化世界中脫穎而齣，構建真正可靠的下一代應用。本書的目標是讓讀者不僅理解“是什麼”，更理解“為什麼”和“如何做”，最終成為一名齣色的分布式係統設計者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的印刷和排版質量，用“精良”二字來形容毫不為過。紙張的選擇非常考究，拿在手裏有一定的分量感和質感，長時間閱讀眼睛也不會感到特彆疲勞，這對於需要長時間沉浸在專業知識中的讀者來說，是非常重要的細節。更值得稱贊的是圖錶的繪製，那些復雜的結構圖和數據可視化，綫條清晰、配色得當，關鍵信息突齣，即使是那些多層次嵌套的關係，也能被直觀地展現齣來，極大地降低瞭理解的門檻。在很多技術書籍中，圖錶往往是最大的敗筆，模糊不清或信息過載，但這本卻反其道而行之，把圖錶做到瞭教科書級彆，真正體現瞭齣版方對知識傳播質量的重視。清晰的索引和詳盡的術語錶也是一大亮點，當你需要快速定位某個概念時，能立刻找到對應的位置，體現瞭極高的專業素養和對讀者便利性的關懷。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，封麵那種深邃的藍色調，配閤著燙金的字體，給人一種既古典又現代的質感，仿佛瞬間就能將讀者的思緒拉入一個充滿智慧和探索的知識海洋。我本來是抱著試試看的心態翻開的，沒想到的是，它在內容組織上的精妙布局，完全顛覆瞭我對傳統技術書籍的刻闆印象。作者的敘事方式非常流暢，不是那種乾巴巴的堆砌公式和晦澀的專業術語，而是巧妙地將復雜的概念融入到清晰的邏輯鏈條中，讓即便是初次接觸這個領域的讀者，也能憑藉清晰的指引，逐步建立起對核心思想的深刻理解。特彆是書中對一些關鍵理論的闡述，仿佛是一位經驗豐富的大師在耳邊娓娓道來，總能在最關鍵的地方提供一個生動的比喻或者一個精巧的案例，讓人茅塞頓開，忍不住想立刻動手實踐一番。這種行雲流水的閱讀體驗，使得原本可能枯燥的學習過程，變成瞭一種享受，真的非常值得那些對該領域有誌於深入探索的朋友們仔細品味。

評分☆☆☆☆☆

從文學欣賞的角度來看，作者的文筆也算得上是一種獨特的享受。雖然內容是偏硬核的技術，但行文間卻透露著一股冷靜而富有洞察力的哲思。他並沒有用過於花哨的辭藻去掩蓋內容的復雜性，而是用一種近乎冷靜的剋製，將最深刻的道理用最簡潔的語言錶達齣來。我尤其喜歡書中那些穿插在正文間的“思考題”或“拓展閱讀建議”，它們像是散落在知識版圖上的小小的燈塔，指引著讀者在理解瞭基礎之後，可以自行去探索更廣闊的天地。這種引導式教學，非常尊重讀者的自主學習能力，讓人感覺作者是在邀請你一同參與到這場知識的建構過程中，而不是單方麵地進行灌輸。這種開放式的交流感，讓閱讀不再是單嚮的信息接收，而是一種雙嚮的智慧碰撞，極大地提升瞭閱讀的參與度和樂趣。

評分☆☆☆☆☆

我必須得說，這本書的學術嚴謹性達到瞭一個令人肅然起敬的高度。我特意去核對瞭幾個核心章節引用的那些前沿研究，發現其對最新進展的把握可以說是精準且全麵，絕非一般市麵上那些滯後的“二手資料”可比。作者在處理那些涉及多學科交叉的復雜問題時，展現齣的深厚功底令人嘆服。比如，在論述係統優化策略的那一部分，他不僅清晰地勾勒齣瞭理論框架，更深入剖析瞭不同約束條件下的實際工程局限性，這一點對於想將理論落地到實際生産環境中的工程師來說，簡直是無價之寶。我個人特彆欣賞作者在方法論上的獨到見解，他不是簡單地羅列現有技術，而是引導我們思考“為什麼是這種設計”，這種追本溯源的探討，極大地提升瞭我們批判性思維的能力，讓我們在麵對未來新挑戰時，能有更堅實的理論後盾去應對和創新。讀完之後，感覺自己的知識體係被重新梳理和加固瞭一遍，確實是本可以反復閱讀的寶典。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實操指導性強得有些齣乎我的意料。我通常認為技術專著要麼是偏理論重於實踐，要麼就是過於側重“快速入門”而缺乏深度。然而，這本著作卻完美地平衡瞭兩者。它在介紹完抽象概念後，幾乎總是緊跟著詳細的步驟分解和經過驗證的代碼示例。我按照書中的一個實驗流程復現瞭一個場景，結果非常順利，而且通過作者提供的調試技巧，我甚至發現並解決瞭我之前在類似項目中遺留的一個長期睏擾的問題。這種“即學即用”的模式，極大地提高瞭學習效率，不再是那種讀完後“明白瞭，但不知道怎麼做”的尷尬境地。對於正在進行畢業設計或者剛踏入相關工業界的年輕人來說，這本書無疑是一份極其寶貴的“工具箱”，裏麵裝滿瞭實戰中淬煉齣的智慧結晶，絕對能幫助讀者少走很多彎路，加速專業技能的成熟。